旧拱桥的加固维修方法
以蔡各庄拱桥为例进行说明, 蔡各庄拱桥位于G205国道秦皇岛 段,中心桩号为K2+575。桥梁全长 83.63m,上部为5x10m米片石砌实 腹式圆弧拱,设计荷载为汽车-20 级, 挂车-100。该桥小桩号台于 1997年9月开裂,主要病害:主拱圈拱顶横向裂缝,第2、3、4孔拱圈在 拱顶位置桥两侧约2m范围内产生横 向裂缝。纵向裂缝。第2、3、4孔拱 圈沿横向有均匀分布的纵向贯通裂 缝。第3孔拱顶位置距东侧约1.5米处 有一纵向贯通裂缝,裂缝宽度最大处 约有1cm。拱脚有水迹。第2孔拱脚 处墩顶混凝土侵蚀严重,侧墙镶面剥 落。由于原桥在墩顶护拱处设置的泄水管由侧墙伸出距离较短,排出的拱 腹内积水侵蚀墩顶混凝土及拱脚侧墙镶面。 蔡各庄拱桥先确定桥的病害情况,分析病害机理及桥梁所属危桥类 型,后确定旧桥加固方法。拱桥常用的拱桥加固 方法有:
增大拱圈截面拱桥加固法,增大原结构的截面面积和配筋,以达到提高构件的截面承载力、刚度、稳定性和抗裂性 的目的,也可用来修补裂缝等。 粘贴高强材料拱桥加固法,主要指粘 贴钢板或粘贴纤维复合材料加固拱圈或 拱上建筑。
外包钢板内注自密实混凝土拱桥加固法, 自密实混凝土即自流平混凝 土,是在低水胶比下,能不经振捣自 身的重力作用自流平自密实并充满模板和包裹钢筋,与牢固性、密封性更 好的钢模板配合使用,形成“钢板混 凝土结构”。
增加横向联系拱桥加固法,采取有效 措施对结构横向联系进行补强,以恢复 结构设计受力模式。
拱上填料换填拱桥加固,拱上填料换填 为轻质材料,不仅可以通过调整拱上恒载 的方式调整压力线,使主拱圈的压力线与 拱轴线尽可能的接近,减小拱内弯矩内 力,当桥梁承受活载的能力下降以及桥梁 基础承载力受到限制,不能满足拱桥加固拱圈和提高活载所增加的承载能力要求时,还 可以采取减轻拱上建筑自重的方法对拱桥进行改造,降低下部结构的要求。
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